Terbio

Símbolo: Tb
Clasificación: Metales de transición Grupo 3 Lantánidos Tierras raras Serie de elementos Lantánidos

Número Atómico: 65
Masa Atómica: 158,925
Número de protones/electrones: 65
Número de neutrones (Isótopo 159-Tb): 94
Estructura electrónica: [Xe] 4f⁹ 6s²
Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 18, 27, 8, 2
Números de oxidación: +3, +4

Electronegatividad:
Energía de ionización (kJ.mol^-1): 565
Afinidad electrónica (kJ.mol^-1): <50
Radio atómico (pm): 178
Radio iónico (pm) (carga del ion): 93(+3), 81(+4)

Entalpía de fusión (kJ.mol^-1): 16,3
Entalpía de vaporización (kJ.mol^-1): 391

Punto de Fusión (ºC): 1356
Punto de Ebullición (ºC): 3230
Densidad (kg/m³): 8229; (20 ºC)
Volumen atómico (cm³/mol): 19,31
Estructura cristalina: Hexagonal
Color: Plateado.

Propiedades comparadas

Isótopos: Un isótopo natural: 159-Tb. Otros treinta y tres inestables: el de mayor período de semidesintegración es 158-Tb (180,0 años) y el de menor es 142-Tb (597 milisegundos).

Descubierto en: 1843
Descubierto por: C. Mosander
Fuentes: Minerales: monacita, gadolinita, cerita [Ce₃(La, Dy, Al, Ca, Fe)H(SiO₄)₃.H₂O], samarskita [(Y,Er,Ca,Fe,Mn,Sn,W,U,Ce)[(Nb,Ta)₂O₇]₃], xenotima.
Usos: Lámparas fluorescentes. Televisión en color.

Curiosidades sobre el elemento: Representa el 1,2x10^-4% en peso de la corteza. Descubierto por Mosander en la iterbita [Y₂(CO₃)₃, que aparece sobre gadolinita ([Y₂FeBe₂(SiO₄)₂O₂] en Ytterby). Las fuentes comerciales actuales son: la monacita (lo contiene en un 0,03%) [CePO₄ con Y, Th, La,...], xenotima [YPO₄] y euxenita o policrasa (óxido complejo que contiene un 1% o más de terbia (óxido de terbio): [(Y,Ce,Er,U,Th,Ca,..)(Nb,Ta,Ti,Fe)₂O₆].
Se ha logrado aislar hace poco usando la cromatografía de intercambio catiónico. El metal se obtiene por reducción del cloruro o fluoruro anhidro con calcio en un crisol de tántalo. Las impurezas de calcio y tántalo se eliminan fundiendo posteriormente a vacío el producto obtenido. Hay otros métodos de obtención.
Es un metal pesado gris-plateado, maleable, dúctil y muy blando (se puede cortar con un cuchillo). Razonablemente estable al aire.
Se conocen tres modificaciones: a-Tb (hexagonal) que se transforma en b-Tb por encima de1289ºC. Otra forma de estructura ortorrómbica se transforma en a-Tb por encima por encima de -53ºC.
El óxido, que es de color chocolate o marrón oscuro tiene aplicaciones potenciales como activador para producir color verde en tubos de televisión. Junto con ZrO₂ puede usarse como estabilizador cristalino de células de combustible que operan a elevada temperatura.
El borato de sodio y terbio se ha usado en dispositivos de estado sólido.
Se sabe poco de la toxicidad del terbio; como el resto de las tierras raras, debe manejarse con cuidado.